Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Überprüfen von
stabförmigen
Gegenständen,
insbesondere Zigaretten nach dem jeweiligen Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method
and a device for checking
rod-shaped
objects
in particular cigarettes according to the respective preamble of the independent claims.
Ein gattungsgemäßes Verfahren und eine entsprechende
Vorrichtung ist aus der DE
199 19 207 A1 . Das bekannte Verfahren ist insoweit noch
nicht optimal, als beim Überprüfen von
Formationen von Gegenständen
bei in bestimmter Weise fehlerhaft positionierten Gegenständen, z.B.
querliegenden Zigaretten, die Formation insgesamt als korrekt ausgewertet
wurde. Des Weiteren erfordert eine Änderung des Formats – der Länge – der Gegenstände bisher eine
mechanische Anpassung der Prüfvonichtung.A generic method and a corresponding device is from the DE 199 19 207 A1 , The known method is not yet optimal insofar as the formation as a whole was evaluated as correct when checking formations of objects in the case of objects incorrectly positioned in a certain way, for example transverse cigarettes. Furthermore, a change in the format - the length - of the objects has hitherto required mechanical adjustment of the test device.
Der Erfindung liegt entsprechend
die Aufgabe zugrunde, ein Prüfverfahren
und eine Prüfvorrichtung
anzugeben, bei dem/bei der die oben genannten Nachteile vermieden
werden.The invention lies accordingly
based on the task of a test procedure
and a tester
specify where the disadvantages mentioned above are avoided
become.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das
erfindungsgemäße Verfahren
dadurch gekennzeichnet, dass bei Erzeugen des Betätigungssignals
die Position des Prüforgans
ermittelt und die ermittelte Position ausgewertet wird. Ferner wird
die Aufgabe gelöst durch
eine kor respondierende erfindungsgemäße Vorrichtung, die dadurch
gekennzeichnet ist, dass die Position des Prüforgans ermittelbar und die
ermittelte Position in Reaktion auf das Betätigungssignal abspeicherbar
ist.This is to solve this task
inventive method
characterized in that when the actuation signal is generated
the position of the inspection body
determined and the determined position is evaluated. Furthermore,
the task solved by
a cor responding device according to the invention, thereby
is marked that the position of the inspection body can be determined and the
determined position can be stored in response to the actuation signal
is.
Weitere Besonderheiten und Einzelheiten der
Erfindung werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.Other special features and details of the
Invention are described below with reference to one in the drawing
Embodiment explained in more detail.
Es zeigt:It shows:
1 als
Beispiel für
eine Verpackungsmaschine einen sogenannten Weichpacker zur Verpackung
von Zigaretten, 1 as an example of a packaging machine, a so-called soft packer for packaging cigarettes,
2 einen
Schnitt durch den Weichpacker, 2 a cut through the soft packer,
3a einen
Verfahrweg des Prüforgans
mit einem von einem Stößel des
Prüforgans
gelieferten Betätigungssignal, 3a a travel path of the test device with an actuation signal supplied by a tappet of the test device,
3b Beispiele
für exemplarische,
beim Addieren sämtlicher
Betätigungssignale über der
Zeit ermittelter Summenkurven, 3b Examples of exemplary sum curves determined over time when adding all actuation signals,
4 ein
weiteres Anwendungsbeispiel der Erfindung und 4 another application example of the invention and
5 weitere
Beispiele für
exemplarische Summenkurven. 5 further examples of exemplary summation curves.
1 zeigt
als Verpackungsmaschine 10 einen sogenannten Weichpacker
und dort die Zigarettenzufuhr. Ein Weichpacker ist allgemein bekannt.
Er weist in einem oberen Bereich einen Zigarettenzuführschacht 11 auf.
In dessen unterem Bereich sind als zu verpackende Gegenstände eine
Vielzahl von Zigaretten 12 durch die in der Draufsicht
sichtbare Stirn oder Filterseite als Kreiskontur dargestellt. In
einem Mittelabschnitt des Weichpackers ist eine Vielzahl von Prüfschächten 13 vorgesehen,
die die einzelnen Zigaretten 12 jeweils nacheinander unter
Gravitationseinfluss passieren. Jedem Prüfschacht 13 ist ein
Andrückschieber 14 und
ein Sperrschieber 15 zugeordnet. Der Andrückschieber 14 ist
zum Andrücken
jeweils mindestens einer Zigarette 12 an eine Wand des
Prüfschachtes 13 vorgesehen.
Wenn auf diese Weise eine Zigarette 12 durch den Andrückschieber 14 festgehalten
wird, bewegen die sich oberhalb der festgehaltenen Zigaretten 12 befindlichen
Zigaretten 12 nicht mehr, sodass diese sich für eine anschließende Prüfung in
einer definierten Position befinden. Der Sperrschieber 15 ist
vorgesehen, um sämtliche
Prüfschächte 13 zu
sperren. Bei betätigtem
Sperrschieber 15 werden sämtliche sich oberhalb des Sperrschiebers 15 befindenden
Zigaretten 12 festgehalten. Im Anschluss an die Prüf schächte 13 gelangen
die geprüften
Zigaretten 12 in einen Sammelbereich 16, von dem
aus sie – wiederum
unter Gravitationseinfluss – in
einzelne Zigarettenschächte 17 gelangen. 1 shows as a packaging machine 10 a so-called soft packer and there the cigarette supply. A soft packer is generally known. It has a cigarette feed shaft in an upper area 11 on. In the lower area there are a variety of cigarettes to be packed 12 represented as a circular contour by the front or filter side visible in the top view. In a middle section of the soft packer there are a large number of inspection shafts 13 provided the individual cigarettes 12 happen one after the other under the influence of gravity. Every test well 13 is a pressure slide 14 and a gate valve 15 assigned. The pressure slide 14 is for pressing at least one cigarette at a time 12 on a wall of the test shaft 13 intended. If this way a cigarette 12 through the pressure slide 14 is held, the move above the held cigarettes 12 cigarettes 12 not anymore, so that they are in a defined position for a subsequent check. The gate valve 15 is provided to all test wells 13 to lock. With the locking slide activated 15 will all be above the gate valve 15 located cigarettes 12 recorded. Following the test wells 13 the checked cigarettes arrive 12 in a collection area 16 , from which they - again under the influence of gravity - into individual cigarette tubes 17 reach.
2 zeigt
einen Schnitt durch den Weichpacker entlang der Linie II-II (1) durch einen der Prüfschächte 13,
sodass das Innere dieses Prüfschachtes 13 mit
den darin enthaltenen Zigaretten 12 dargestellt ist. Vor
dem Weichpacker ist ein bewegliches Prüforgan 20 mit einer
Anzahl von Stößeln 21 zum
Prüfen
der tabakseitigen Stirnseiten der Zigaretten 12 vorgesehen.
Das Prüforgan
umfasst ein Gehäuse,
durch das die Stößel 21 nach
aussen ragen. Innerhalb des Gehäuses
ist ein Führung
der Stößel 21 vorgesehen.
Des Weiteren sind innerhalb des Gehäuses Mittel 23, z.B.
eine Induktionsspule, zum Auslösen
des Betätigungssignals
bei ausgelenktem Stößel 21 sowie
Elektronik zum Verarbeiten und Weiterleiten des oder jedes Betätigungssignals
vorgesehen. Das Prüforgan 20 ist
in 1 durch die strich-punktiert
eingezeichnete Kontur vor den einzelnen Prüfschächten 13 oberhalb
der jeweiligen Andrückschieber 14 eingezeichnet.
Das Prüforgan 20 führt eine
oszillierende Bewegung aus, sodass er sich einerseits auf die Zigaretten 12 zu
bewegt (Vorwärtsbewegung)
und dabei die Enden der Stößel 21 auf
die Stirnseiten der Zigaretten 12 auftreffen, wodurch die
Stößel 21 ausgelenkt
werden. Nach dieser Prüfung
bewegt sich das Prüforgan 20 wieder
von den Zigaretten 12 weg (Rückwärtsbewegung), sodass die Zigaretten 12 wieder
freigegeben werden. Die Vorwärts-
und Rückwärtsbewegung
des Prüforgans 20 ist
durch den Doppelpfeil veranschaulicht. 2 shows a section through the soft packer along the line II-II ( 1 ) through one of the test wells 13 , so that the inside of this test well 13 with the cigarettes it contains 12 is shown. In front of the soft packer is a flexible test device 20 with a number of plungers 21 for checking the tobacco-side end faces of the cigarettes 12 intended. The test device includes a housing through which the plunger 21 protrude outwards. There is a guide for the plunger inside the housing 21 intended. Furthermore, there are means inside the housing 23 , for example an induction coil, for triggering the actuation signal when the plunger is deflected 21 and electronics are provided for processing and forwarding the or each actuation signal. The test organ 20 is in 1 through the dash-dotted outline in front of the individual test wells 13 above the respective pressure slide 14 located. The test organ 20 performs an oscillating movement, so that it is on the one hand on the cigarettes 12 to move (forward movement) and thereby the ends of the plunger 21 on the front of the cigarettes 12 impinge, causing the pestle 21 be deflected. After this test, the test organ moves 20 again from the cigarettes 12 away (backward movement) so the cigarettes 12 be released again. The forward and backward movement of the test organ 20 is illustrated by the double arrow.
Trifft ein Stößel 21 während der
Vorwärtsbewegung
auf eine Zigarette 12 und wird er dabei um einen bestimmten
Weg ausgelenkt, wird für
diesen Stößel 21 ein
elektrisch auswertbares Signal (Betätigungssignal) erzeugt. Details
zur Erzeugung des Betätigungssignals
können
der für
die gleiche Anmelderin eingereichten DE 199 19 207 A1 entnommen werden. Ist eine
Zigarette 12 nur unvollständig mit Tabak gefüllt, wird
der auf diese Zigarette 12 auftreffende Stößel 21 später d.h.
bei einer anderen Position des Prüforgans 20 ausgelenkt
als ein auf eine ordnungsgemäße Zigarette
auftreffender Stößel 21.
Entsprechend wird bei einem solchen Fall dann auch das Betätigungssignal
später,
d.h. bei einer anderen Position des Prüforgans 20 ausgelöst.Meets a pestle 21 while moving forward on a cigarette 12 and if it is deflected by a certain path, it is used for this pestle 21 generates an electrically evaluable signal (actuation signal). Details on the generation of the actuation signal can be submitted to the same applicant DE 199 19 207 A1 be removed. It's a cigarette 12 the tobacco on this cigarette is only incompletely filled 12 striking ram 21 later ie at a different position of the inspection body 20 deflected as a plunger hitting a proper cigarette 21 , Entspre In such a case, the actuation signal will then also become later, ie at a different position of the test device 20 triggered.
Damit sich die Zigaretten 12 im
jeweiligen Prüfschacht 13 beim
Prüfvorgang,
also während
der Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20,
an einer definierten Position befinden, ist vorgesehen, dass in Flussrichtung
unterhalb der jeweils zu prüfenden
Zigaretten 12 zumindest eine Zigarette 12 durch
den Andrückschieber 14 im
Prüfschacht 13 festgehalten wird.
Der Andrückschieber 14 ist
in 2 als durch die angedrückte Zigarette 12 verdeckte
gestrichelte Kontur dargestellt. Die Zigarette 12 vor dem
Andrückschieber 14 ist
während
des Prüfvorgangs
durch Andrücken
an die Wand des Prüfschachtes 13 festgehalten.
In Flussrichtung der Zigaretten 12 unterhalb der Position
des Andrückschiebers 14 befindet
sich der Sperrschieber 15. Zwischen Andrückschieber 14 und
Sperrschieber 15 ist Raum für genau so viele Zigaretten
wie das Prüforgan 20 für jeweils
einen Prüfschacht 13 Stößel 21 aufweist.
Im Ausführungsbeispiel
ist zwischen Andrückschieber 14 bzw.
der damit angedrückten
Zigaretten 12 und Sperrschieber 15 Raum für genau
drei Zigaretten 12, nachdem das Prüforgan 20 für jeden
Prüfschacht 13 genau
drei Stößel 21 aufweist.
Wenn beim Prüfen
der Zigaretten 12 die Fehlerhaftigkeit einzelner oder mehrerer
geprüfter
Zigaretten 12 festgestellt wurde werden die fehlerhaften
Zigaretten 12 durch Auswurforgane, nämlich Druckluftdüsen 22 ausgeworfen.
Die Rückwand
des Prüfschachtes 13 ist
an dieser Stelle offen, sodass fehlerhafte Zigaretten 12 vollständig aus
dem Prüfschacht 13 entfernt
werden.So that the cigarettes 12 in the respective test shaft 13 during the test process, i.e. during the forward movement of the test device 20 , are located at a defined position, it is provided that in the direction of flow below the respective cigarettes to be checked 12 at least one cigarette 12 through the pressure slide 14 in the inspection shaft 13 is held. The pressure slide 14 is in 2 than through the pressed cigarette 12 hidden dashed outline shown. The cigarette 12 in front of the pressure slide 14 is during the test process by pressing on the wall of the test shaft 13 recorded. In the direction of flow of the cigarettes 12 below the position of the pressure slide 14 is the locking slide 15 , Between pressure slide 14 and gate valve 15 is room for as many cigarettes as the test organ 20 for one test well each 13 tappet 21 having. In the embodiment is between the pressure slide 14 or the cigarettes pressed with it 12 and gate valve 15 Space for exactly three cigarettes 12 after the test organ 20 for each test well 13 exactly three pestles 21 having. If when checking the cigarettes 12 the defectiveness of one or more tested cigarettes 12 the faulty cigarettes were found 12 through ejection devices, namely compressed air nozzles 22 ejected. The rear wall of the test well 13 is open at this point, so faulty cigarettes 12 completely out of the inspection shaft 13 be removed.
3a zeigt
in einem Koordinatensystem aufgetragen einen Verfahrweg 30 des
Prüforgans 20. In
dem Koordinatensystem ist auf der Ordinate die Auslenkung des Prüforgans 20 und
auf der Abszisse eine Zeitbasis aufgetragen. Als Zeitbasis wird
bevorzugt eine auf die Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine 10 abgestellte
Zeitbasis verwendet. Dazu ist es üblich, z.B. eine Vollumdrehung
einer insbesondere der Verpackungsmaschine 10 zugeordneten
Hauptachse heranzuziehen. Dazu wird die Umdrehung der Hauptachse
mit einem Inkremtenal- oder Winkelgeber gemessen. Eine bestimmte
Anzahl von Zählimpulsen,
hier z.B. 1000, entspricht dabei einer Vollumdrehung der Hauptachse.
Anhand des dargestellten Verfahrweges 30 des Prüforgans 20 ist ersichtlich,
dass das Prüforgan 20 während einer vollständigen Umdrehung
der Hauptachse eine komplette Vorwärts- und eine komplette Rückwärtsbewegung
ausgeführt
hat. Der dargestellte Verfahrweg 30 des Prüforgans 20 über der
Zeitbasis hat, wie bei solchen schwingenden oder oszillierenden
Bewegungen üblich,
die Form einer Halbwelle einer Sinusschwingung. Gleichfalls dargestellt
ist das Betätigungssignal 31 eines
Stößels 21,
das als Binärsignal (betätigt nicht
betätigt)
eine Rechteckform hat. Sobald das Betätigungssignal 31 für einen
Stößel 21 ansteht,
wird die aktuelle Position des Prüforgans 20 festgehalten.
Dabei ist es gleichwertig, ob die Position des Prüforgans 20 in
Form der bestehenden Auslenkung oder in Form der verstrichenen Zählimpulse aufgezeichnet
wird, da beide über
einen einmal aufgenommenen Verfahrweg 30 des Prüforgans 20 während einer
Vollumdrehung der zentralen Achse in einer konstanten Relation stehen. 3a shows a travel path plotted in a coordinate system 30 of the inspection body 20 , In the coordinate system is the deflection of the test organ on the ordinate 20 and a time base is plotted on the abscissa. A time base based on the operating speed of the packaging machine is preferred 10 parked time base used. It is common for this purpose, for example a full revolution of a packaging machine in particular 10 assigned main axis. The rotation of the main axis is measured with an incremental or angle encoder. A certain number of counts, here eg 1000, corresponds to one full revolution of the main axis. Using the travel path shown 30 of the inspection body 20 it can be seen that the inspection body 20 made a complete forward and a complete backward movement during a complete revolution of the main axis. The travel path shown 30 of the inspection body 20 Above the time base, as is usual with such oscillating or oscillating movements, has the shape of a half wave of a sine wave. The actuation signal is also shown 31 a pestle 21 , which has a rectangular shape as a binary signal (actuated not actuated). As soon as the actuation signal 31 for a pestle 21 is pending, the current position of the inspection body 20 recorded. It is equivalent whether the position of the inspection body 20 is recorded in the form of the existing deflection or in the form of the elapsed counting pulses, since both have a travel path recorded once 30 of the inspection body 20 are in a constant relation during a full revolution of the central axis.
Dargestellt ist in 3a der Fall, dass das Betätigungssignal 31 vor
einer Maximalauslenkung des Prüforgans 20 bei
der Vorwärtsbewegung
um z. B. dreißig
Wegeinheiten, nämlich
bei achtundzwanzig Wegeinheiten ansteht. Einer der Stößel 21 trifft also
auf die tabakseitige Stirnseite einer Zigarette 12 und
wird dadurch derart ausgelenkt, dass das Betätigungssignal 31 ausgelöst, wird
bevor das Prüforgan 20 die
Vorwärtsbewegung
beendet hat. Würde
einer der Stößel 21 während der
Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20 erheblich
früher
auf eine Zigarette 12 treffen, verschiebt sich der Beginn
des Betätigungssignals 31 auf
der Ordinate nach links. Ursache für eine frühere Auslösung des Betätigungssignals 31 kann
eine zu lange Zigarette 12 sein. Ist die Zigarette 12 dagegen
zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak befällt, verschiebt sich der Beginn
des Betätigungssignals 31 entsprechend
auf der Ordinate nach rechts.Is shown in 3a the case that the actuation signal 31 before a maximum deflection of the test device 20 in the forward movement by z. B. thirty path units, namely at twenty-eight path units. One of the pestles 21 strikes the tobacco side of a cigarette 12 and is thereby deflected such that the actuation signal 31 is triggered before the test device 20 has stopped moving forward. Would be one of the pestles 21 during the forward movement of the test organ 20 on a cigarette much earlier 12 hit, the start of the actuation signal shifts 31 on the ordinate to the left. Cause of an earlier triggering of the actuation signal 31 can be a too long cigarette 12 his. Is the cigarette 12 on the other hand, too short or insufficiently infested with tobacco, the start of the actuation signal is shifted 31 accordingly on the ordinate to the right.
Zur Auswertung des Betätigungssignals 31 werden
zwei Grenzwerte 32, 33 herangezogen, wobei bei
einem innerhalb dieser Grenzwerte 32, 33 erzeugten
Betätigungssignal 31 die
jeweilige Zigarette 12 noch als fehlerfrei ausgewertet
wird und eine Zigarette 12, die ein Betätigungssignal 31 außerhalb
dieser Grenzwerte 32, 33 ausgelöst hat,
als fehlerhaft ausgewertet wird, sodass entsprechend ein Fehlersignal
erzeugt wird.To evaluate the actuation signal 31 become two limit values 32 . 33 used, with one within these limits 32 . 33 generated actuation signal 31 the respective cigarette 12 is still evaluated as error-free and a cigarette 12 that have an actuation signal 31 outside of these limits 32 . 33 has triggered, is evaluated as faulty, so that an error signal is generated accordingly.
Die Einzelauswertung sämtlicher
Betätigungssignale 31 ist
bei der Vielzahl von Prüfschächten 13 und
der Mehrzahl von in jedem Prüfschacht 13 bei
einem Prüfvorgang
untersuchten Zigaretten 12 nur bedingt praktikabel. Tatsächlich wären im dargestellten
Ausführungsbeispiel
mit achtundzwanzig Prüfschächten 13 (1) und jeweils drei in einem Prüfschacht 13 bei
einem Prüfvorgang
geprüften
Zigaretten 12 (2)
vierundachtzig Betätigungssignale 31 zu
untersuchen. Daher ist vorgesehen, dass die Betätigungssignale 31 über der
Zeitbasis addiert werden und eine resultierende Summenkurve 34, 35, 36 anstelle
der einzelnen Betätigungssignale 31 ausgewertet
wird. In 3b ist eine
Mehrzahl solcher Summenkurven 34, 35, 36 dargestellt.
Jede Summenkurve 34, 35, 36 beginnt während der
Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20 mit
einer Höhe
Null, weil zunächst
keiner der Stößel 21 ausgelenkt
ist und entsprechend kein Betätigungssignal 31 ansteht. Entsprechend
endet jede Summenkurve 34, 35, 36 mit
der Höhe
Null, weil wäh rend
der Rückwärtsbewegung
des Prüforgans 20 irgendwann
eine Position erreicht ist, bei der wiederum keiner der Stößel 21 mehr ausgelenkt
ist, sodass entsprechend kein Betätigungssignal 31 ansteht.
Des Weiteren erreicht jede Summenkurve 34, 35, 36 beim
Wendepunkt der Bewegung des Prüforgans 20 ein
Maximum, weil an dieser Stelle sämtliche
oder zumindest die meisten Stößel 21 ausgelenkt
sind und damit eine entsprechende Anzahl von Betätigungssignalen 31 ansteht.
Sind an dieser Position sämtliche
Stößel 21 ausgelenkt,
ergeben sich bei vierundachtzig Stößeln 21 entsprechend vierundachtzig
anstehende Betätigungssignale 31, sodass
die Summenkurve 34, 35, 36 eine Höhe von vierundachtzig
Einheiten aufweist.The individual evaluation of all actuation signals 31 is in the multitude of test wells 13 and the majority of in each test well 13 cigarettes examined during an inspection process 12 only practicable to a limited extent. In fact, in the illustrated embodiment there would be twenty-eight test wells 13 ( 1 ) and three each in a test shaft 13 cigarettes tested during an inspection process 12 ( 2 ) eighty-four actuation signals 31 to investigate. It is therefore provided that the actuation signals 31 be added over the time base and a resulting cumulative curve 34 . 35 . 36 instead of the individual actuation signals 31 is evaluated. In 3b is a plurality of such cumulative curves 34 . 35 . 36 shown. Every cumulative curve 34 . 35 . 36 starts during the forward movement of the test organ 20 with a zero height because none of the rams at first 21 is deflected and accordingly no actuation signal 31 pending. Each sum curve ends accordingly 34 . 35 . 36 with zero height because during the backward movement of the test element 20 at some point a position is reached in which none of the plungers 21 is more deflected, so that accordingly no actuation signal 31 pending. Furthermore, each sum curve reaches 34 . 35 . 36 at the turning point of the Be movement of the test organ 20 a maximum because at this point all or at least most of the tappets 21 are deflected and thus a corresponding number of actuation signals 31 pending. All plungers are in this position 21 deflected, there are eighty-four tappets 21 corresponding to eighty-four pending actuation signals 31 so that the sum curve 34 . 35 . 36 has a height of eighty-four units.
Je nach dem, ob die Zigaretten 12 durch
ein gleichmäßiges Format
oder durch eine gleichmäßige Tabakbefüllung eine
in etwa gleiche Länge
aufweisen, werden die Stößel 21 zeitlich
eng aufeinander folgend ausgelenkt. Eine erste Methode zur Untersuchung
der Summenkurve 34, 35, 36 besteht damit darin,
die Dauer des Anstiegs ausgehend von einem ersten Schwellwert als
Startwert 37, insbesondere Null, bis zu einem zweiten Schwellwert
als Maximalwert 38 in Bezug zur jeweiligen Position des
Prüforgans
20 beim Erreichen des Start- und Maximalwertes 37, 38 zu
untersuchen. Beim in 3b dargestellten
Fall findet nur der Anstieg der mit einer durchgezogenen Linie dargestellten
Summenkurve 34 vom Startwert 37 bis zum Maximalwert 38 innerhalb
der beiden Grenzwerte 32, 33 für die Position des Prüforgans 20 statt.
Bei der strichpunktiert dargestellten Summenkurve 35 wird
zwar der Maximalwert 38 innerhalb des durch die Grenzwerte 32, 33 vorgegebenen
Intervalls erreicht, der Startwert 37 wird jedoch schon
vor dem Intervall erreicht, was darauf hindeutet, dass einige Stößel 21 „zu früh" ausgelenkt wurden,
sodass unter den geprüften
Zigaretten 12 zumindest einige Zigaretten 12 länger als
erwartet oder vorgesehen waren. Bei der gestrichelt dargestellten Summenkurve 36 wird
nur der Startwert 37 innerhalb des durch die Grenzwerte 32, 33 definierten
Intervalls erreicht, während
der Maximalwert 38 erst außerhalb des Intervalls erreicht
wird. Dies deutet darauf hin, dass eine Vielzahl der Stößel 21 erst „relativ
spät" während der
Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20 ausgelenkt
wurden, sodass sich unter den geprüften Zigaretten 12 eine
erhebliche Anzahl von Zigaretten 12 befindet, die entweder
zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak befällt sind. Bei der Auswertung
ist es ausreichend, diese nur während
der Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20 durchzuführen, weil
sich bei der Rückwärtsbewegung
entsprechende Verhältnisse
ergeben und sowohl der Verlauf eines einzelnen Betätigungssignals 31 als
auch einer Summenkurve 34, 35, 36 symmetrisch
zum Verfahrweg
30 des Prüforgans 20 ist. Des
Weiteren ist es ausreichend, die Auswertung auch während der
Vorwärtsbewegung
des Prüforgans 20 nur
in einem bestimmten Abschnitt dieser Bewegung durchzuführen. In den
Darstellungen bezeichnen die Positionen X und Y jeweils den Beginn
bzw. das Ende der Auswertung. Das durch die o.g. Grenzwerte 32, 33 definierte
Intervall ist in 3b als
schraffierter Bereich dargestellt.Depending on whether the cigarettes 12 by a uniform format or by a uniform tobacco filling of approximately the same length, the plunger 21 deflected closely in time. A first method for examining the sum curve 34 . 35 . 36 consists of the duration of the increase starting from a first threshold value 37 , in particular zero, up to a second threshold value as the maximum value 38 in relation to the respective position of the test device 20 when the start and maximum values are reached 37 . 38 to investigate. When in 3b The case shown is only the increase in the sum curve 34, represented by a solid line, from the starting value 37 up to the maximum value 38 within the two limits 32 . 33 for the position of the inspection body 20 instead of. In the sum curve shown in dash-dot lines 35 becomes the maximum value 38 within the by the limit values 32 . 33 predetermined interval reached, the starting value 37 however, is reached before the interval, suggesting some pestles 21 Were deflected "too early", so that among the tested cigarettes 12 at least some cigarettes 12 longer than expected or intended. In the sum curve shown in dashed lines 36 only the starting value 37 within the by the limit values 32 . 33 defined interval reached during the maximum value 38 is only reached outside the interval. This suggests that a variety of the plungers 21 only "relatively late" during the forward movement of the test device 20 were deflected, so that among the tested cigarettes 12 a significant number of cigarettes 12 located that are either too short or insufficiently infected with tobacco. When evaluating, it is sufficient to do this only while the test device is moving forward 20 to perform because corresponding conditions arise during the backward movement and both the course of a single actuation signal 31 as well as a sum curve 34 . 35 . 36 symmetrical to the travel path 30 of the inspection body 20 is. Furthermore, it is sufficient to evaluate the data even while the test device is moving forward 20 to perform only in a certain section of this movement. In the illustrations, positions X and Y indicate the start and end of the evaluation, respectively. This is due to the limit values mentioned above 32 . 33 defined interval is in 3b shown as a hatched area.
Eine alternative Möglichkeit
der Untersuchung der Summenkurve 34, 35, 36 besteht
darin, die Dauer, während
derer die jeweilige Summenkurve 34, 35, 36 einen
Schwellwert 39 überschreitet,
zu untersuchen. Dabei wird die Anzahl der Zeiteinheiten gezählt, während derer
die jeweilige Summenkurve 34, 35, 36 oberhalb
des Schwellwertes 39 verläuft. Die strichpunktiert dargestellte
Summenkurve 35 verläuft
während
der längsten
Zeit oberhalb des Schwellwertes 39. Bereits oben war ausgeführt, dass sich
eine Summenkurve nach Art der strichpunktiert dargestellten Summenkurve 35 dann
einstellt, wenn unter den geprüften
Zigaretten 12 eine Vielzahl der Zigaretten 12 zu
lang sind. Dem gegenüber
verläuft die
gestrichelt dargestellte Summenkurve 36 nur kurze Zeit
oberhalb des Schwellwertes 39. Hier war oben bereits ausgeführt, dass
sich eine solche Summenkurve 36 einstellt, wenn unter den
geprüften
Zigaretten 12 viele zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak
befällt
waren.An alternative way of examining the sum curve 34 . 35 . 36 consists of the duration during which the respective cumulative curve 34 . 35 . 36 a threshold 39 exceeds to investigate. The number of time units is counted during which the respective cumulative curve 34 . 35 . 36 above the threshold 39 runs. The sum curve shown in broken lines 35 runs above the threshold value for the longest time 39 , It was already stated above that there was a cumulative curve in the manner of the cumulative curve shown in broken lines 35 then stops when among the tested cigarettes 12 a variety of cigarettes 12 are too long. In contrast, the sum curve shown in dashed lines runs 36 only a short time above the threshold 39 , It was already stated above that there is such a sum curve 36 sets if among the tested cigarettes 12 many were too short or insufficiently infected with tobacco.
Zur Auswertung der Summenkurven 34, 35, 36 wird
entsprechend ein unterer und ein oberer zeitlicher Schwellwert eingeführt, wobei
der untere zeitliche Schwellwert derart gewählt ist, dass die Dauer, während derer
die gestrichelt dargestellte Summenkurve 36 den Schwellwert 39 überschreitet,
unterhalb dieses zeitlichen Schwellwertes liegt und die Dauer während derer
die strichpunktiert dargestellte Summenkurve 35 den Schwellwert 39 überschreitet
oberhalb dieses zeitlichen Schwellwertes liegt. Entsprechend liegt
die Dauer, während
derer die mit durchgezogener Linie dargestellte Summenkurve 34 den Schwellwert 39 überschreitet
zwischen diesem unteren und diesem oberen zeitlichen Schwellwert,
sodass diese Summenkurve 34 dahingehend auswertbar ist,
dass die geprüften
Zigaretten 12 die Anforderungen erfüllen.To evaluate the sum curves 34 . 35 . 36 a lower and an upper temporal threshold value is accordingly introduced, the lower temporal threshold value being chosen such that the duration during which the cumulative curve shown in dashed lines 36 the threshold 39 exceeds, lies below this temporal threshold value and the duration during which the dashed-line sum curve is shown 35 the threshold 39 exceeds this time threshold. The duration during which the cumulative curve represented by the solid line is correspondingly lies 34 the threshold 39 exceeds between this lower and this upper temporal threshold, so that this cumulative curve 34 It can be evaluated that the tested cigarettes 12 to fulfil the requirements.
In einer praktischen Ausführung kann
die Untersuchung der jeweiligen Summenkurve 34, 35, 36 wie
folgt geschehen: Jedem Stößel 21 ist
in einem Speicher einer Verarbeitungseinheit genau eine Speicherzelle
zugeordnet (sämtlich
nicht dargestellt), wobei die jeweilige Speicherzelle den Wert des
jeweiligen Betätigungssignals 31 repräsentiert.
D.h. bei ausgelöstem
Betätigungssignal 31 hat
die jeweilige Speicherzelle einen Wert von „logisch Eins". Eine Mehrzahl von
Speicherzellen wird dabei gruppenweise zusammengefasst. Üblicherweise
werden acht Speicherzellen in an sich bekannter Weise in einer Gruppe
zu einem Byte zusammengefasst. Bei vierundachtzig Stößeln 21 sind
zur Repräsentation
der jeweiligen Zustände
also zehn Byte (= Achtzig Speicherzellen) und vier weitere Speicherzellen
erforderlich. Diese vier weiteren Speicherzellen werden mit vier
zusätzlichen,
standardmäßig auf „logisch
Eins" gesetzten
Speicherzellen zu einem weiteren Byte komplettiert. Während der
Bewegung des Prüforgans 20 oder
eines ausgewählten
Abschnittes während dieser
Bewegung werden diese elf Byte permanent einer logischen UND-Verknüpfung unterzogen
und das sich damit ergebende Verknüpfungsergebnis ausgewertet.
Solange noch einer der Stößel 21 nicht soweit
ausgelenkt ist, dass das entsprechende Betätigungssignal 31 erzeugt
wird, verbleibt auch in dem Verknüpfungsergebnis eine „Iogische
Null". Erst wenn
alle Stößel 21 ausgelenkt
sind, haben alle zugehörigen
Speicherzellen den Wert „logisch
Eins", sodass sich
auch im Verknüpfungsergebnis
nur noch der Zustand „logisch
Eins" ergibt. Wenn
das Verknüpfungsergebnis
erstmals nur noch logische Einsen enthält, wird die Position des Prüforgans 20 festgehalten.
Gleichwertig ist ein Festhalten des Zeitpunktes entlang der Zeitbasis,
bei dem diese Konstellation eintritt. Sobald bei der Rückwärtsbewegung
des Prüforgans 20 einer
der Stößel 21 wieder
freigegeben wird, verschwindet das entsprechende Betätigungssignal 31 und
damit bei der zugehörigen
Speicherzelle der Zustand „logisch
Eins". Entsprechend
weist jetzt auch das Verknüpfungsergebnis
nicht mehr nur noch „logische
Einsen", sondern
mindestens eine „logische
Null" auf. Auch
beim Eintritt dieser Situation wird die Position des Prüforgans 20 oder
der zugehörige
Zeitpunkt festgehalten. Wenn die erste auf diese Art ermittelte
Position/der erste Zeitpunkt oder beide ermittelten Positionen/Zeitpunkte
oder die Differenz dieser Positionen/Zeitpunkte innerhalb vorgegebener Grenz-
oder Schwellwerte liegen, handelt es sich um eine Summenkurve 34, 35, 36,
bei der die geprüften Zigaretten 12 vorgegebenen
Kriterien entsprechen. Ist die Zeitspanne oder der durch das Prüforgan 20 zurückgelegte
Weg zwischen diesen beiden ermittelten Positionen/Zeitpunkten jedoch
zu groß (Summenkurve 35)
oder zu klein (Summenkurve 36) ist eine Situation erkannt,
bei denen zumindest eine der geprüften Zigaretten 12 nicht
den Vorgaben entspricht. Dann wird eine Untersuchung des zu diesem Zweck
zumindest stückweise
abgespeicherten zeitlichen Verlaufs der einzelnen Betätigungssignale 31 vorgenommen,
um zu ermitteln welcher oder welche der Stößel 21 zu früh, zu spät, zu lange
oder zu kurz ausgelenkt waren um danach zu ermitteln welche Zigaretten 12 fehlerhaft
sind. Als fehlerhaft erkann te Zigaretten 12 werden mittels
der Druckluftdüsen 22 ausgeworfen.
Es kann vorgesehen sein, dass innerhalb eines Zigarettenschachtes 13 bei
mindestens einer als fehlerhaft erkannten Zigarette 12 sämtliche zwischen
Andrückschieber 14 und
Sperrschieber 15 festgehaltenen Zigaretten 12 ausgeworfen
werden.In a practical version, the examination of the respective sum curve 34 . 35 . 36 done as follows: each pestle 21 exactly one memory cell is assigned in a memory of a processing unit (all not shown), the respective memory cell containing the value of the respective actuation signal 31 represents. Ie when the actuation signal is triggered 31 the respective memory cell has a value of "logical one". A plurality of memory cells are combined in groups. Usually eight memory cells are combined in a group into a byte in a manner known per se. With eighty-four plungers 21 ten bytes (= eighty memory cells) and four further memory cells are required to represent the respective states. These four further memory cells are supplemented with four additional memory cells, which are set to "logical one" as standard, to form a further byte. During the movement of the test device 20 or a selected section during this movement, these eleven bytes are permanently subjected to a logical AND link and the resultant link result is evaluated. As long as one of the pestles 21 Not is so far deflected that the corresponding actuation signal 31 is generated, a "logical zero" remains in the link result. Only when all plungers 21 are deflected, all associated memory cells have the value "logic one", so that only the state "logic one" results in the link result. If the link result only contains logical ones for the first time, the position of the test item becomes 20 recorded. It is equivalent to recording the point in time along the time base at which this constellation occurs. As soon as the test device moves backwards 20 one of the pestles 21 is released again, the corresponding actuation signal disappears 31 and thus the state of "logic one" in the associated memory cell. Accordingly, the result of the link now no longer only shows "logic ones", but at least one "logic zero" 20 or the associated time. If the first position / the first time determined in this way or both positions / times determined or the difference between these positions / times lie within predetermined limit or threshold values, the result is a cumulative curve 34 . 35 . 36 , where the tested cigarettes 12 meet predetermined criteria. Is the period of time or that of the inspection body 20 Distance traveled between these two determined positions / times, however, too large (cumulative curve 35 ) or too small (sum curve 36 ) a situation is recognized in which at least one of the tested cigarettes 12 does not meet the requirements. Then an examination of the temporal course of the individual actuation signals, stored at least piece by piece for this purpose, is carried out 31 made to determine which or which of the plungers 21 were deflected too early, too late, too long or too short to determine which cigarettes 12 are faulty. Cigarettes recognized as defective 12 are by means of the compressed air nozzles 22 ejected. It can be provided that within a cigarette shaft 13 with at least one cigarette identified as defective 12 all between pressure slide 14 and gate valve 15 detained cigarettes 12 be ejected.
In 4 ist
ein weiterer Anwendungsfall der Erfindung dargestellt. Zur Verpackung
der Zigaretten 12 in Zigarettenpackungen ist ein an sich
bekannter Zigarettenrevolver 40 vorgesehen. Dieser umfasst einzelne
Taschen 41 in denen sich die Zigaretten 12 in
der üblichen
dreilagigen Formation befinden. Die Zigaretten 12 werden
aus den Zigarettenschächten 17 in
die Taschen 41 übernommen
(in der Darstellung im oberen Bereich des Zigarettenrevolvers 40)
und aus den Taschen 41 zur weiteren Handhabung an nachfolgende,
nicht dargestellte Einrichtungen übergeben (in der Darstellung
im oberen Bereich des Zigarettenrevolvers 40). Zwischen
diesen beiden Positionen findet eine Kontrolle einerseits der filterseitigen
Enden und andererseits der tabakseitigen Enden der jeweiligen Zigarettenformation
einer Tasche 41 nach dem oben beschriebenen Prinzip statt.
Dazu ist jeweils ein Prüforgan 20 vorgesehen,
der grundsätzlich
dem bereits in 2 dargestellten
Prüforgan 20 entspricht,
jedoch hinsichtlich der Anzahl und der Position der jeweiligen Stößel 21 auf
die Formation der Zigaretten 12 in einer Tasche 41 abgestellt
ist. Das oder jedes Prüforgan 20 führt auch
eine oszillierende Bewegung aus, so dass während einer Vorwärtsbewegung
ein auf eine Zigarette 12 auftreffender Stößel 21 ausgelenkt
wird und ein zugehöriges
Betätigungssignal 31 erzeugt
wird. Die Bewegung des Zigarettenrevolvers 40 erfolgt taktweise.
Dabei befinden sich stets jeweils zwei Taschen 41 im Bereich
zweier erster Prüforgane 20 (als
in der Darstellung hinter dem Zigarettenrevolver 40 liegendes
Prüforgan 20 nur
gestrichelt dargestellt), die zur Kontrolle der Filterseite der
jeweiligen Zigarettenformation vorgesehen sind. Des Weiteren befinden
sich stets jeweils zwei Taschen 41 im Bereich zweier zweiter
Prüforgane 20,
die zur Kontrolle der Tabakseite der jeweiligen Zigarettenformation
vorgesehen sind. Die oszillierende Bewegung dieser Prüforgane 20 entspricht
der bereits in 3a dargestellten
Bewegung.In 4 Another application of the invention is shown. For packaging the cigarettes 12 in cigarette packs there is a cigarette turret known per se 40 intended. This includes individual pockets 41 in which the cigarettes 12 are in the usual three-layer formation. The cigarettes 12 become from the cigarette tubes 17 in the pockets 41 taken over (in the illustration in the upper area of the cigarette turret 40 ) and out of pockets 41 hand over to subsequent facilities, not shown, for further handling (in the illustration in the upper area of the cigarette turret 40 ). Between these two positions there is a check on the one hand of the filter-side ends and on the other hand of the tobacco-side ends of the respective cigarette formation in a pocket 41 according to the principle described above. There is a test body for this 20 provided that basically the already in 2 shown test organ 20 corresponds, but with regard to the number and position of the respective plunger 21 on the formation of the cigarettes 12 in a pocket 41 is turned off. That or every inspection body 20 also performs an oscillating movement so that during a forward movement one hits a cigarette 12 striking pestle 21 is deflected and an associated actuation signal 31 is produced. The movement of the cigarette revolver 40 takes place in cycles. There are always two pockets 41 in the area of two first inspection bodies 20 (as in the illustration behind the cigarette turret 40 horizontal test organ 20 only shown in broken lines), which are provided for checking the filter side of the respective cigarette formation. Furthermore, there are always two pockets 41 in the area of two second inspection bodies 20 , which are provided to control the tobacco side of the respective cigarette formation. The oscillating movement of these test organs 20 corresponds to that already in 3a represented movement.
Die einzelnen Betätigungssignale 31 werden zu
Summenkurven 42, 43, 44, 45 addiert,
wie in 5 dargestellt.
Allerdings ist im Vergleich zu 3b die
Höhe der
jeweiligen Summenkurve 42–45 geringer,
da bei zwanzig Zigaretten 12 in einer Zigarettenformation
von den zugeordneten zwanzig Stößeln 21 des
jeweiligen Prüforgans 20 maximal
zwanzig Betätigungssignale 31 ausgelöst werden
und somit die jeweilige Summenkurve 42–45 maximal eine Höhe von zwanzig
Einheiten aufweist. Die Untersuchung der Summenkurven 42–46 im
Hinblick auf das Über-
oder Unterschreiten bestimmter Start- und Maximalund Schwellwerte 37, 38, 39 z.B.
innerhalb eines durch Grenzwerte 32, 33 festgelegten
Intervalls entspricht der bereits anhand von 3b beschriebenen Untersuchung. Danach
deutet eine zu schmale Summenkurve, wie z.B. die mit Dreiecken kenntlich
gemachte Summenkurve 43 auf eine Zigarettenformation mit
zu kurzen Zigaretten 12, und eine zu breite Summenkurve,
wie z.B. die mit Kreissymbolen kenntlich gemachte Summenkurve 44,
auf ein Zigarettenformation mit zu langen Zigaretten 12 hin.
Zu einer Zigarettenformation mit Zigaretten 12, die vorgegebenen
Kriterien entsprechen, gehört
eine Summenkurve mit einem schnellen Anstieg, die hinsichtlich ihrer
Breite zwischen den beiden auf eine fehlerhafte Zigarettenformation
hindeutenden Summenkurven 43, 44 liegt, also z.B.
eine Summenkurve 42, wie sie in 5 mit durchgezogener Linie dargestellt ist.The individual actuation signals 31 become cumulative curves 42 . 43 . 44 . 45 added as in 5 shown. However, compared to 3b the height of the respective sum curve 42-45 less than twenty cigarettes 12 in a cigarette formation from the assigned twenty pestles 21 of the respective inspection body 20 a maximum of twenty actuation signals 31 are triggered and thus the respective sum curve 42-45 has a maximum height of twenty units. Examination of the cumulative curves 42-46 with regard to exceeding or falling below certain start and maximum and threshold values 37 . 38 . 39 eg within a through limit values 32 . 33 The interval specified corresponds to that already based on 3b described investigation. This is followed by a too narrow sum curve, such as the sum curve identified by triangles 43 on a cigarette formation with cigarettes that are too short 12 , and a too wide total curve, such as the total curve marked with circle symbols 44 , on a cigarette formation with too long cigarettes 12 out. To a cigarette formation with cigarettes 12 , which meet the specified criteria, includes a cumulative curve with a rapid increase, the cumulative width of the cumulative curves indicating an incorrect cigarette formation 43 . 44 lies, for example a sum curve 42 as in 5 is shown with a solid line.
Des Weiteren ist in 5 noch eine mit quadratischen Symbolen
kenntlich gemachte Summenkurve 45 dargestellt, die sich
z.B. ergibt, wenn in einer Zigarettenformation eine Zigarette 12 insbesondere
vor den Stirnseiten der anderen Zigaretten 12 quer liegt,
also z.B. eine nur teilweise eingeführte und dann abgebrochene
Zigarette. In diesem Fall treffen eine große Anzahl von Stößeln 31 des
jeweiligen Prüforgans 20 relativ
früh auf
die abgebrochene Zigarette, so dass sich die dargestellte Spreizung
der Summenkurve 45 ergibt. Damit kann anhand der Form der
Summenkurve 45 auch auf den jeweils vorliegenden Fehler
geschlossen werden.Furthermore, in 5 another sum curve marked with square symbols 45 shown, which results, for example, when a cigarette in a cigarette formation 12 especially in front of the other cigarettes 12 crosswise, for example a cigarette that has only been partially inserted and then broken off. In this case, a large number of plungers hit 31 of the respective inspection body 20 relatively early on the broken cigarette, so that the spread of the sum curve shown 45 results. This can be based on the shape of the cumulative curve 45 can also be concluded on the respective error.
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1010
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Verpackungsmaschinepackaging machine
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ZigarettenzuführschachtZigarettenzuführschacht
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ZigaretteCigarette
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1313
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Prüfschachttest well
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AndrückschieberAndrückschieber
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Sperrschieberblocking slide
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1616
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Sammelbereichcollecting area
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1717
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Zigarettenschachtcigarette shaft
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18,
1918
19
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2020
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PrüforganReview body
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2121
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Stößeltappet
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2222
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Druckluftdüsecompressed air nozzle
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2323
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Mittelmedium
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24–2924-29
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3030
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Verfahrwegtraverse
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3131
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Betätigungssignalactuating signal
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3232
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Grenzwertlimit
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3333
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Grenzwertlimit
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3434
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Summenkurvecumulative curve
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3535
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Summenkurvecumulative curve
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3636
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Summenkurvecumulative curve
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Startwertstart value
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3838
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Maximalwertmaximum value
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3939
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Schwellwertthreshold
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4040
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Zigarettenrevolvercigarette revolver
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4141
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Taschebag
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4242
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Summenkurvecumulative curve
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4343
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Summenkurvecumulative curve
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4444
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Summenkurvecumulative curve
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4545
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Summenkurvecumulative curve